一种快硬高延性无机密封砂浆制造技术

本发明专利技术涉及一种快硬高延性无机密封砂浆，组分包括：水泥、石英砂、快硬剂、矿粉、石膏晶须、聚丙烯纤维、偶联剂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、膨胀剂、酒石酸、水。本发明专利技术的无机密封砂浆具有较好的耐久性。封砂浆具有较好的耐久性。

【技术实现步骤摘要】
一种快硬高延性无机密封砂浆


[0001]本专利技术属于密封砂浆领域，特别涉及一种快硬高延性无机密封砂浆。

技术介绍

[0002]高延性纤维增强水泥基复合材料是一种具有高强度、高韧性、高抗裂性能和高耐损伤能力的水泥基复合材料，可用于房屋建筑、桥梁隧道、道路地面等工程的修补、加固处理等，因为材料具有的优异性能，将此种材料用于墙体加固(尤其是砌体结构墙)，与传统的钢筋网砂浆面层法、钢筋混凝土板墙法等相比，具有加固面层薄、无需穿钢筋、施工方便、大大节省工期、降低综合造价等优势，因此近年来高延性纤维增强水泥基复合材料(后称“ECC”)加固法得到了广泛的推广和应用，但这一方法在实际应用过程中存在以下问题：
[0003]1、ECC面层与墙体的粘结问题。传统方式是通过穿钢筋或使用专用的胶粘剂作为连接方式，确保加固层能与原结构层形成整体、共同工作，但ECC仅仅是通过压抹在墙体基层表面，没有其它连接措施，仅靠材料自身的性质和墙体的粗糙表面来保证粘结力，这是实际应用中最受质疑的一点。
[0004]2、ECC面层加固施工中的空鼓问题。ECC需要在现场搅拌，且压抹是人工压抹，材料质量和施工质量受人为因素影响较大，ECC施工后的空鼓现象不能避免，而空鼓造成加固层与基层粘结不足，直接导致不能达到预期的加固效果；另一方面，因为ECC材料的强度高、难凿除，空鼓不达标后的返工较难实现。
[0005]3、ECC与保温层的粘结问题。ECC加固面层施工后，通常需要在其表面做一层找平砂浆，再在其上做保温层，而因为ECC材料本身的收缩较大，找平砂浆易开裂，从而影响ECC加固层与保温层之间的粘结。
[0006]另一方面，随着我国“碳达峰、碳中和”政策的最新布局，建筑节能越来越受到社会的重视，建筑墙体能耗占围护结构总能耗的60％～70％，因此，实现建筑节能的一项重要工作就是墙体保温技术。墙体保温技术可分为外墙内保温、外墙自保温和外墙外保温，外墙外保温技术是在结构外墙外侧粘贴保温材料以达到保温隔热的目的，这种技术可使主体结构所受温差作用大幅度下降，温度变形减小，从而对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷(热)桥，有利于结构寿命的延长，因此外墙外保温技术得到了最广泛的应用。随着墙体保温技术日新月异的更新换代，市场上的外墙外保温技术仍存在着以下问题：1、牢固度差，暴露在一年四季温度变化、雨浸风吹的环境下，易与结构层剥落、脱离。2、耐久性低，通常使用10～15年就需要更换。3、安装工序复杂。
[0007]传统快硬砂浆采用硫铝水泥达到快硬早强的目的但是存在以下问题1、早期强度不够高2、不能控制裂缝宽度3、耐久性不够，使用寿命4、无憎水效果。
[0008]主要应用于高延性无机加固、保温、防护一体化系统，需要保证早期有足够强度，且耐久性优，能够抵挡外界侵蚀。

技术实现思路

[0009]针对现有技术的缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种快硬高延性无机密封砂浆。
[0010]本专利技术的一种无机密封砂浆，组分包括：40
‑
50质量份的水泥、35
‑
50质量份的石英砂、5
‑
10质量份的快硬剂、5
‑
10质量份的矿粉、物料用量0.4％
‑
0.6％石膏晶须、物料用量1.0％
‑
1.5％的聚丙烯纤维、物料用量0.5％
‑
1.5％的偶联剂、物料用量0.12％
‑
0.15％的减水剂、物料用量0.002％
‑
0.005％的生物胶、物料用量0.03％
‑
0.05％的消泡剂、物料用量0.03％
‑
0.05％的憎水剂、物料用量0.01％
‑
0.03％的膨胀剂、物料用量0.02％
‑
0.1％的酒石酸、物料用量0.15
‑
0.16倍的水。
[0011]其中所述物料用量为水泥、石英砂、快硬剂和矿粉的重量和。
[0012]所述水泥为硅酸盐水泥。
[0013]所述石英砂粒径为0.35
‑
0.6mm；石膏晶须的长径比为100
‑
200。
[0014]所述快硬剂组分的质量百分含量为CaO 40％
‑
45％、SO
3 25％
‑
30％、Al2O
3 20
‑
22％、Li2CO
3 10％
‑
15％。
[0015]所述憎水剂为含氢硅油。
[0016]所述减水剂为聚羧酸减水剂；膨胀剂为塑性膨胀剂。
[0017]所述减水剂为聚羧酸减水剂FOX Cerago929；膨胀剂为塑性膨胀剂A1。
[0018]所述偶联剂为硅烷偶联剂。
[0019]所述硅烷偶联剂为KH550。
[0020]本专利技术的一种无机密封砂浆的制备方法，包括：
[0021]按配比称取各组分，将石膏晶须、水泥、矿粉、石英砂、减水剂、生物胶、消泡剂、憎水剂、膨胀剂、酒石酸、快硬剂混合，搅拌，然后加入聚丙烯纤维，搅拌，加水和硅烷偶联剂的混合液，搅拌3分钟以上，得到无机密封砂浆。
[0022]本专利技术的一种所述无机密封砂浆的应用，如保温芯材密封。
[0023]有益效果
[0024](1)本专利技术提出以石膏晶须、聚丙烯纤维，普通硅酸盐水泥、矿粉、快硬剂、石英砂等为主要原料，以生物胶、消泡剂、憎水剂、前期膨胀剂、酒石酸为主要外加剂制备快硬高延性无机密封砂浆。加入石英砂作为骨料可以增强砂浆耐腐蚀能力，加入快硬剂与酒石酸调节快硬高延性无机密封砂浆凝结时间，既保证有足够的施工时间又能够不耽误高延性混凝土加固层浇筑，初凝时间可调节为20min
‑
1h，要求施工人员在初凝前完成无机密封砂浆的涂抹，3h强度即可达到25MPa左右，满足高延性混凝土浇筑需求；
[0025](2)石膏晶须可提高水泥浆体的水化加速期的反应速率，未水化的晶须通过桥联搭接作用提高基体的韧性。石膏晶须水化产生的钙钒石能够填充基体，使基体更加致密，增强基体与聚丙烯纤维纤维之间的粘结强度，提高砂浆抗折强度。膨胀剂除微膨胀作用外，实验发现膨胀剂可增加纤维与基体的粘结强度，增强材料的抗折强度。偶联剂KH550协助纤维分散更加均匀，提高基体均质性，同时增强纤维与基体粘结强度。
[0026](3)根据新型的高延性加固、保温、防护一体化系统对保温芯材间隙密封的需要，故研发出本专利技术一种快硬高延性无机密封砂浆。本专利技术具有良好的耐久性，内掺的特定憎水剂可减少砂浆内部空隙填充，减少渗水通道，增强耐腐蚀能力。
[0027](4)加入聚丙烯纤维后，能够有效控制裂缝产生，即使高延性无机密封砂浆出现初始裂缝后，裂缝处纤维承担的荷载会传递给基体，承载力还能缓慢上升，继续增加外部荷载，不会使原有裂缝继续扩大，而是在基体薄弱处产生新的裂缝，最后形成大量裂缝宽度小于200微米的无害裂缝，不影响其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机密封砂浆，其特征在于，组分包括：40
‑
50质量份的水泥、35
‑
50质量份的石英砂、5
‑
10质量份的快硬剂、5
‑
10质量份的矿粉、物料用量0.4％
‑
0.6％石膏晶须、物料用量1.0％
‑
1.5％的聚丙烯纤维、物料用量0.5％
‑
1.5％的偶联剂、物料用量0.12％
‑
0.15％的减水剂、物料用量0.002％
‑
0.005％的生物胶、物料用量0.03％
‑
0.05％的消泡剂、物料用量0.03％
‑
0.05％的憎水剂、物料用量0.01％
‑
0.03％的膨胀剂、物料用量0.02％
‑
0.1％的酒石酸、物料用量0.15
‑
0.16倍的水。2.根据权利要求1所述砂浆，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥。3.根据权利要求1所述砂浆，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈汉彝，武猛，韩甲兴，石启冬，李磊，贾亚平，
申请(专利权)人：中国二十冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：